JPH03137049A - 炭素質固体含有耐火物の製造方法 - Google Patents
炭素質固体含有耐火物の製造方法Info
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- JPH03137049A JPH03137049A JP1272270A JP27227089A JPH03137049A JP H03137049 A JPH03137049 A JP H03137049A JP 1272270 A JP1272270 A JP 1272270A JP 27227089 A JP27227089 A JP 27227089A JP H03137049 A JPH03137049 A JP H03137049A
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Landscapes
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- Ceramic Products (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
し産業上の利用分野］
本発明は熔融金属あるいは合金を製造する冶金用設備の
内張り材として優れた耐用性を示す炭素質固体含有耐火
物の製造方法に関する。
内張り材として優れた耐用性を示す炭素質固体含有耐火
物の製造方法に関する。
［従来の技術］
転炉などの熔融金属あるいは合金の製造に用いられる冶
金炉においては、マグネシア、アルミナなどの、融点が
高い酸化物をベース成分とする耐火物が内張り材として
用いられる。この耐火物はスラグなどの化学反応による
溶損に強いことが要求されるばかりでなく、温度変化に
伴う割れの発生などをおこしにくく、また、激しく攪拌
されるスラグや金属、合金による摩耗などに対しても強
いことが望まれる。
金炉においては、マグネシア、アルミナなどの、融点が
高い酸化物をベース成分とする耐火物が内張り材として
用いられる。この耐火物はスラグなどの化学反応による
溶損に強いことが要求されるばかりでなく、温度変化に
伴う割れの発生などをおこしにくく、また、激しく攪拌
されるスラグや金属、合金による摩耗などに対しても強
いことが望まれる。
酸化物にこれらの機能を付与するための方法の１つが黒
鉛などの炭素質固体を混合することである。炭素質固体
を配合した耐火物は、炭素質固体の必要量が確保されて
いるかぎりは温度変化に起因する割れを起こしにくく、
またスラグの浸透を妨げるなどの機能を増し、内張りの
損耗速度を小さくできる。
鉛などの炭素質固体を混合することである。炭素質固体
を配合した耐火物は、炭素質固体の必要量が確保されて
いるかぎりは温度変化に起因する割れを起こしにくく、
またスラグの浸透を妨げるなどの機能を増し、内張りの
損耗速度を小さくできる。
しかし、この耐火物を、酸素ガスを用いる冶金炉に用い
、また、２次燃焼率を高めた操業を行う場合には、酸化
性雰囲気による酸化消耗が問題になる。特に炉内ガス温
度が高く、酸素ポテンシャルが高くなった条件では、耐
火物に配合した黒鉛などの炭素質固体の酸化消耗がおこ
りやすく、それが耐火物寿命を決定する要因になる。
、また、２次燃焼率を高めた操業を行う場合には、酸化
性雰囲気による酸化消耗が問題になる。特に炉内ガス温
度が高く、酸素ポテンシャルが高くなった条件では、耐
火物に配合した黒鉛などの炭素質固体の酸化消耗がおこ
りやすく、それが耐火物寿命を決定する要因になる。
耐火物に配合する炭素質固体としては、通常、鱗片状黒
鉛などの天然黒鉛が用いられるが、耐火物素材としての
機能は必ずしも十分ではな（、耐火物の寿命延長のため
には改良が期待されていた。
鉛などの天然黒鉛が用いられるが、耐火物素材としての
機能は必ずしも十分ではな（、耐火物の寿命延長のため
には改良が期待されていた。
［発明が解決しようとする課Ｂ］
炭素質固体含有耐火物の構成要素として安価に人手でき
、かつ性能のすぐれた炭素質固体を供給し、耐火物の使
用性能を向上することにある。
、かつ性能のすぐれた炭素質固体を供給し、耐火物の使
用性能を向上することにある。
［課題を解決するための手段］
本発明は、熔融金属から炭素質固体を析出させる第１工
程と、その炭素質固体を砕いて、その中に含まれている
不純物を除去してＣ（カーボン）含有率を９５％以上に
精製する第２工程と、その精製された炭素質固体を酸化
物固体と混合して成型する第３工程の組み合わせからな
ることを特徴とする炭素質固体含有耐火物の製造方法で
ある。
程と、その炭素質固体を砕いて、その中に含まれている
不純物を除去してＣ（カーボン）含有率を９５％以上に
精製する第２工程と、その精製された炭素質固体を酸化
物固体と混合して成型する第３工程の組み合わせからな
ることを特徴とする炭素質固体含有耐火物の製造方法で
ある。
以下に本発明を作用と共に、更に詳しく説明する。
［作 用コ
炭素質固体は次のような工程で製造されるものとする。
まず、第１工程で鉄などの熔融金属に炭素をを十分に溶
解された後、温度を低下させると、過飽和になった炭素
が黒鉛として析出し、キッシュグラファイトと呼ばれる
炭素質固体が生成する。
解された後、温度を低下させると、過飽和になった炭素
が黒鉛として析出し、キッシュグラファイトと呼ばれる
炭素質固体が生成する。
これは通常の天然黒鉛に比べると次のような特色を持っ
ている。
ている。
■ 高温で生成するので黒鉛化が進行している。
したがって、天然黒鉛に比べて高温において酸化性雰囲
気下での酸化速度が小さい。
気下での酸化速度が小さい。
■ 純度が高い。
天然黒鉛ではある程度の脈石成分の混入を避けることが
できず、これが耐火物の使用時点で耐溶損性を低下させ
る要因の１つになっている。
できず、これが耐火物の使用時点で耐溶損性を低下させ
る要因の１つになっている。
■ 軟らかい。
これを配合した耐火物の成型性がよく、空隙率の小さい
成型体に出来る。その結果として、耐火物使用時点での
炉内高温雰囲気による耐火物中の炭素質固体の酸化速度
を一層小さくで廿る。
成型体に出来る。その結果として、耐火物使用時点での
炉内高温雰囲気による耐火物中の炭素質固体の酸化速度
を一層小さくで廿る。
唯一の欠点は、鉄などの金属を混入していることで、こ
れが耐火物の中に入ると、高温酸化性雰囲気で容易に酸
化されて低融点の酸化物を形成し、耐火物の耐溶損性を
著しく阻害する。
れが耐火物の中に入ると、高温酸化性雰囲気で容易に酸
化されて低融点の酸化物を形成し、耐火物の耐溶損性を
著しく阻害する。
その欠点を解決するために、本発明では、第２工程にお
いて採取したキッシュグラファイトを解砕して純粋な黒
鉛質の部分と鉄などの夾雑物の部分とを車体分離し、磁
力選別、比重選別などの手法で、炭素質固体の０％を９
７％以上、望ましくは９９％以上にまで高めるというＩ
Ａ埋を行う。
いて採取したキッシュグラファイトを解砕して純粋な黒
鉛質の部分と鉄などの夾雑物の部分とを車体分離し、磁
力選別、比重選別などの手法で、炭素質固体の０％を９
７％以上、望ましくは９９％以上にまで高めるというＩ
Ａ埋を行う。
最後に、このようにして調整された炭素質固体を第３工
程において、耐火物の基本成分である粉状酸化物、例え
ばアルミナ、あるいはマグネシアなどと十分に混錬する
。炭素質固体の配合ＪＨｆｌｏ％以上、２５％以下であ
る。この混合物が耐火物として必要な形状に成型され、
本発明による炭素質固体含有の耐火物が完成する。
程において、耐火物の基本成分である粉状酸化物、例え
ばアルミナ、あるいはマグネシアなどと十分に混錬する
。炭素質固体の配合ＪＨｆｌｏ％以上、２５％以下であ
る。この混合物が耐火物として必要な形状に成型され、
本発明による炭素質固体含有の耐火物が完成する。
［実 施 例］
１５２０℃で鉄溶融物に炭素を飽和値まで溶解させた後
、別の容器に穆しかえ、その時の温度効果を利用してキ
ッシュグラファイトを析出、分離させ、ガスを集塵する
ことにによって回収した。このと・き回収されたキッシ
ュグラファイトの成分はＣ９３，５％、 Ｆｅ ５．８
％、 Ｓｔ Ｏ，５％であフた０次にこれをヘンシェル
ミキサーによって解砕した後、５０００ ｇａｕｓｅの
ｂｎ束密度で磁力選別を行なった。選別後の炭素質固体
の成分はＣ９９，３％、 Ｆｅ Ｏ，５％であった。最
後に、これを純度９９．３％のマグネシア粉と混合（キ
ッシュグラファイト混合割合は１９％）シ、レンガに成
型した。
、別の容器に穆しかえ、その時の温度効果を利用してキ
ッシュグラファイトを析出、分離させ、ガスを集塵する
ことにによって回収した。このと・き回収されたキッシ
ュグラファイトの成分はＣ９３，５％、 Ｆｅ ５．８
％、 Ｓｔ Ｏ，５％であフた０次にこれをヘンシェル
ミキサーによって解砕した後、５０００ ｇａｕｓｅの
ｂｎ束密度で磁力選別を行なった。選別後の炭素質固体
の成分はＣ９９，３％、 Ｆｅ Ｏ，５％であった。最
後に、これを純度９９．３％のマグネシア粉と混合（キ
ッシュグラファイト混合割合は１９％）シ、レンガに成
型した。
このレンガの物性値を炭素質固体として通常の天然鱗片
状黒鉛を使用した場合と比較して表１に示す。また、こ
のレンガを用いて転炉の内張りを行ない、酸素吹錬操業
を実施したときのレンガの溶損速度実績も表１に示す。
状黒鉛を使用した場合と比較して表１に示す。また、こ
のレンガを用いて転炉の内張りを行ない、酸素吹錬操業
を実施したときのレンガの溶損速度実績も表１に示す。
これより、耐火物溶損速度が大幅に低下していることが
わかる。耐火物に用いた炭素質固体の種類以外の条件は
両者で殆ど差が無いことから、耐火物使用性能の著しい
向上は本発明の方法で製造した特殊な炭素質固体を使用
したことに起因すると言える。
わかる。耐火物に用いた炭素質固体の種類以外の条件は
両者で殆ど差が無いことから、耐火物使用性能の著しい
向上は本発明の方法で製造した特殊な炭素質固体を使用
したことに起因すると言える。
表１
耐火物の物性値と使用特製
［発明の効果］
本発明は、炭素質固体を含有する耐火物の炭素質固体と
して前述のように特殊な方法で製造したものを用いるこ
とによって、耐火物の使用特性を著しく向上させること
を可能にしたもので、鉄鋼や鋼の製造コスト低減を通し
て工業的な効果が大きい。
して前述のように特殊な方法で製造したものを用いるこ
とによって、耐火物の使用特性を著しく向上させること
を可能にしたもので、鉄鋼や鋼の製造コスト低減を通し
て工業的な効果が大きい。
他４名
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 熔融金属から炭素質固体を析出させる第１工程と、
その炭素質固体を砕いて、その中に含まれている不純物
を除去してＣ（カーボ ン）含有率を９５％以上に精製する第２工程と、その精
製された炭素質固体を酸化物固体と混合して成型する第
３工程の組み合わせからなることを特徴とする炭素質固
体含有耐火物の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1272270A JPH03137049A (ja) | 1989-10-19 | 1989-10-19 | 炭素質固体含有耐火物の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1272270A JPH03137049A (ja) | 1989-10-19 | 1989-10-19 | 炭素質固体含有耐火物の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03137049A true JPH03137049A (ja) | 1991-06-11 |
Family
ID=17511510
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1272270A Pending JPH03137049A (ja) | 1989-10-19 | 1989-10-19 | 炭素質固体含有耐火物の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03137049A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015178930A (ja) * | 2014-03-19 | 2015-10-08 | 株式会社神戸製鋼所 | 炉内耐火物の寿命予測方法 |
| WO2016093237A1 (ja) * | 2014-12-12 | 2016-06-16 | 黒崎播磨株式会社 | 剥離材及びその施工方法 |
-
1989
- 1989-10-19 JP JP1272270A patent/JPH03137049A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015178930A (ja) * | 2014-03-19 | 2015-10-08 | 株式会社神戸製鋼所 | 炉内耐火物の寿命予測方法 |
| WO2016093237A1 (ja) * | 2014-12-12 | 2016-06-16 | 黒崎播磨株式会社 | 剥離材及びその施工方法 |
| JP2016113655A (ja) * | 2014-12-12 | 2016-06-23 | 黒崎播磨株式会社 | 剥離材及びその施工方法 |
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